DE19711344A1

DE19711344A1 - High speed hollow cylinder bullet

Info

Publication number: DE19711344A1
Application number: DE1997111344
Authority: DE
Inventors: Rudolf Koeppen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 1997-09-25
Anticipated expiration: 2017-03-19
Also published as: DE19711344C2

Abstract

Cartridge case base (7) of a high-speed hollow-cylinder bullet does not increase calibre and is detachably attached to the rear part of the bullet cylinder, forming its base. This base detaches itself from the bullet only when the acceleration phase has ended, so that the bullet is without a base and experiences a reduction of cross sectional area, increasing the cross section loading of the bullet. The base may be a flat disc, an expanding disc, or a tapered disc. It can be smaller than the calibre of the bullet, being seated in a turned down portion of the bullet and fixed in position by a thermo-reacting material.

Description

description

Die Erfindung geht von einem Gegenstand der Gattung des An spruchs 1 aus.The invention relates to an object of the genus say 1.

Unter einem Hochgeschwindigkeits-Hohlzylindergeschoß mit integriertem Treibspiegel für Feuerwaffen, nachfolgend als HHZ-Geschoß bezeichnet, versteht man ein hohlzylindrisches Geschoß, dessen hinterer Teil mit einer Druckplatte, dem Treib spiegel, lösbar verschlossen ist. Das Geschoß erreicht so gute innenballistische Werte mit einer hohen Mündungsgeschwindig keit (Vo) und einer geringen Querschnittsbelastung. Nach Ver lassen des Laufs löst sich der Treibspiegel vom Geschoß, was zu einer Umkehrung der ballistischen Werte führt, also zu einer hohen Querschnittsbelastung des Geschosses.Under a high-speed hollow cylinder bullet with integrated sabot for firearms, hereinafter as Called HHZ bullet, one understands a hollow cylindrical Projectile, the rear part with a pressure plate, the propellant mirror, is releasably closed. The bullet reaches so good interior ballistic values with a high muzzle velocity speed (Vo) and a low cross-sectional load. According to Ver let the barrel detach the sabot from the floor, what leads to a reversal of the ballistic values a high cross-sectional load on the projectile.

Die Besonderheit der Geschoßausführung macht es somit möglich, die angestrebten, sich an sich entgegenstehenden ballistischen Forderungen, mit einem einzigen Projektil zu erfüllen. The peculiarity of the storey design makes it possible the desired, opposing ballistic Requirements to be met with a single projectile.

Treibspiegel- bzw. Treibkäfiggeschosse sind bekannt. Hierbei handelt es sich um Vorrichtungen, die dem Geschoß aufge setzt sind bzw. dieses umgeben, wodurch eine innenballistische Kalibervergrößerung erreicht wird, mit dem gewünschten Effekt einer geringen Querschnittsbelastung des Geschosses und optimaler Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Gas drucks. Verläßt das Geschoß den Lauf, löst sich der Treib spiegel bzw. der Treibkäfig vom Geschoß, wodurch die gewünschten außenballistischen Werte mit einer hohen Querschnitts belastung des Geschosses erreicht werden.Sabot or sabot projectiles are known. Here are devices that are opened on the floor sets or surround it, creating an interior ballistic Caliber enlargement is achieved with the desired Effect of a small cross-sectional load on the projectile and optimal use of the available gas pressure. If the projectile leaves the barrel, the propellant is released mirror or the sabot from the floor, creating the desired foreign ballistic values with a high cross-section load on the projectile can be achieved.

Aufgrund ihres recht komplizierten Aufbaues und der proble matischen Ablösephase des Treibspiegels bzw. Treibkäfigs vom Geschoß, haben sich diese Geschosse lediglich bei großkalibrigen Artilleriegeschossen durchgesetzt. Aus Handfeuerwaffen verschossen zeigten diese Geschosse aber nicht die erhofften Ergebnisse, da das unkorrekte Ablösen des Treibspiegels bzw. Treibkäfigs die Außenballistik negativ beeinflußt und das Geschoß aus der Bahn bringt.Because of their rather complicated structure and the proble matical detachment phase of the sabot or sabot from Bullet, these bullets have only large caliber Artillery shells enforced. From small arms when shot, these projectiles did not show the hoped for Results because the incorrect detachment of the sabot or Drift cage negatively affects external ballistics and that Put bullet off the track.

Ein völlig symmetrischer Ablauf dieses Ablösevorgangs ist für die wesentlich sensibleren Geschosse von Handfeuerwaffen somit unbedingt erforderlich, aber mit den zur Zeit praktizierten Systemen nicht zuverlässig zu erreichen. Dazu ist die Patronenmunition mit diesen Geschossen aufwendig zu fertigen und somit teuer, denn der Treibspiegel bzw. der Treibkäfig, der das Geschoß umfaßt, hat ja nicht nur die Aufgabe, das Geschoß kaliber innenballistisch zu vergrößern, er muß auch gleich zeitig die Leistenkräfte der Laufzüge auf das Geschoß übertragen, damit dieses drallstabilisiert den Lauf ver läßt.A completely symmetrical sequence of this detachment process is for the much more sensitive projectiles of handguns absolutely necessary, but with those currently practiced Systems cannot be reached reliably. This is the Cartridge ammunition with these bullets to produce elaborately and therefore expensive, because the sabot or sabot that the projectile encompasses not only the task, the projectile To enlarge the caliber inside ballistic, it must also be the same the groin forces on the floors on the floor transmitted so that this twist stabilizes the barrel leaves.

Dem erfindungsgemäßen HHZ-Geschoß ist die Aufgabe zugedacht, die bekannten Nachteile der zur Zeit im Einsatz befindlichen Treibspiegelgeschosse zu vermeiden und Geschosse mit konver tierendem Querschnitt auch für den Präzisionsschuß im Hoch geschwindigkeitsbereich, mit äußerst gestreckter Flugbahn, aus Handfeuerwaffen verschossen geeignet zu machen. Ein völlig problemloses Lösen des Treibspiegels vom Geschoß soll er reicht werden, wobei das Geschoß gleichermaßen drallstabilisiert aus gezogenen Läufen verschossen, wie auch strömungsstabilisiert aus glatten Läufen verschossen werden kann, wobei billigste Fertigung möglich ist.The task of the HHZ projectile according to the invention is intended the known disadvantages of those currently in use Avoid sabot projectiles and projectiles with conver cross-section also for the precision shot in the high speed range, with extremely elongated trajectory Handguns fired to make them suitable. A totally he should be able to easily remove the sabot from the projectile be enough, with the projectile being equally swirl-stabilized shot from drawn barrels, as well as flow stabilized can be fired from smooth barrels, cheapest manufacturing is possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mittels eines sehr einfachen konstruktiven Aufbaus des Geschosses erreicht. Das Geschoß stellt in seiner Grundform einen Hohlzylinder dar, dessen hinterer Teil durch eine Druckplatte, den inte grierten Treibspiegel, lösbar verschlossen ist. Dieser Treib spiegel bildet den Geschoßboden des HHZ-Geschosses und somit den innenballistischen Geschoßquerschnitt, während der außenballistische Geschoßquerschnitt, nach Ablösen des Treib spiegels vom Geschoßzylinder, nur noch von der Ringfläche desselben gebildet wird. Hierdurch wird die vorteilhafte außenballistische Vergrößerung der Querschnittsbelastung des Geschosses mit den gewünschten außenballistischen Werten einer gestreckten Flugbahn des Geschosses erreicht.According to the invention, this object is achieved by means of a very simple one constructive construction of the floor. In its basic form, the projectile is a hollow cylinder represents, the rear part by a pressure plate, the inte grated sabot, is releasably closed. This drive mirror forms the floor of the HHZ floor and thus the interior ballistic cross-section of the floor during the exterior ballistic cross-section, after detachment of the propellant mirror from the projectile cylinder, only from the ring surface it is formed. This will make the advantageous external ballistic enlargement of the cross-sectional load of the floor with the desired external ballistic values an extended trajectory of the projectile is reached.

Das erfindungsgemäße HHZ-Geschoß besteht, wie das Ausführungs beispiel nach Fig. 1-4 zeigt, im wesentlichen aus dem Geschoßzylinder 1-3 und dem an seinen hinteren Teil befindlichen integrierten Treibspiegel 7-10, der den Geschoßzylinder nach hinten abschließt und mit diesem vor zugsweise mittels einer thermoreagierenden Verschlußmasse 13 lösbar verbunden ist, die sich unter dem thermischen Einfluß der heißen Pulvergase auflöst, bzw. restlos verbrennt. Nach Fig. 4 sitzt der Treibspiegel hier vorteilhaft in einer Vertiefung am hinteren Teil des Geschoßzylinders, dem Treib spiegelsitz 12. Soll das HHZ-Geschoß aus glatten Läufen verschossen werden, erhält es, wie Fig. 5 zeigt, zusätzlich im hinteren Teil des Geschoßzylindes flugstabilisierende Strömungsflächen 14.The invention HHZ projectile consists, as the execution example according to FIGS 1-4 shows essentially of the shell cylinder. 1 - 3 and located at its rear part integrated propellant mirror 7 - 10, which closes the projectile cylinder to the rear and with this prior is preferably detachably connected by means of a thermoreactive sealing compound 13 , which dissolves or burns completely under the thermal influence of the hot powder gases. According to Fig. 4 of the sabot sitting here advantageously in a recess at the rear portion of the bullet barrel, the sabot seat 12. If the HHZ projectile is to be fired from smooth barrels, it also receives, as shown in FIG. 5, flight-stabilizing flow surfaces 14 in the rear part of the projectile cylinder.

Je nach Einsatzzweck kann der Geschoßzylinder in Bezug auf Werkstoff und Formgebung funktionsorientiert optimiert werden, womit auch die gewünschte Geschoßwirkung im Ziel definiert wird.Depending on the application, the projectile cylinder can be used in relation to Material and shape optimized in a function-oriented manner with which the desired projectile effect in the target is defined.

So hat ein aus hartem bzw. aus Verbundwerkstoff gefertigter Geschoßzylinder die Fähigkeit großer Eindringtiefe auch in harte Ziele.So one made of hard or composite material Bullet cylinder also has the ability to deep penetrate into hard goals.

Um eine geringe Eindringtiefe in Weichziele mit großer Energieabgabe an die Zielmasse zu erreichen, weist der Geschoßzylinder zweckmäßigerweise Längsprofilierungen als Sollbruchstellen und im vorderen Bereich einen Spreizkopf auf, wie dies Fig. 6 zeigt.In order to achieve a shallow depth of penetration into soft targets with high energy output to the target mass, the projectile cylinder expediently has longitudinal profiles as predetermined breaking points and an expansion head in the front area, as shown in FIG. 6.

Über die gewählte Länge der Längsprofilierungen am Geschoß zylinder läßt sich die Größe der Aufspreizung desselben beim Eindringen in ein Weichziel, und somit die Eindringtiefe des Projektils in eine weiche Zielmasse bestimmen.Over the selected length of the longitudinal profiles on the floor the size of the spread of the same can be cylinder Penetration into a soft target, and thus the depth of penetration of the Determine the projectile in a soft target mass.

Im folgenden stellen nachstehend aufgeführte Figuren Ausführungs beispiele dar.In the following, the figures listed below represent execution examples.

Wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1-6 zeigt, befindet sich das HHZ-Geschoß, wie bei der üblichen Patronenmunition auch, in einer Patronenhülse, welche sich wiederum im Patronen lager der Schußwaffe befindet, wie dies Fig. 7 zeigt.As the embodiment of Fig. 1-6 shows, the HHZ projectile, as in the usual cartridge ammunition, in a cartridge case, which in turn is in the cartridge camp of the firearm, as shown in Fig. 7.

Nach dem Zünden der Pulverladung wirken die expandierenden Pulvergase auf den vom Treibspiegel (Fig. 8) bzw. vom Treib spiegel und der hinteren Ringfläche des Geschoßzylinders gebildeten Geschoßboden (Fig. 4) ein und treiben das Geschoß durch den Lauf. Während dieser Phase wird die in Fig. 4 gezeigte thermoreagierende Verschlußmasse (13) durch die heißen Pulver gase aufgelöst bzw. verbrannt. Verläßt das Geschoß nach Fig. 9 jetzt den Lauf, kommt es durch die Richtungsumkehr der Wirk kräfte zu einem völlig problemlosen Ablösen des Treibspiegels.After igniting the powder charge, the expanding powder gases act on the floor ( Fig. 4) formed by the sabot ( Fig. 8) or the sabot and the rear ring surface of the projectile cylinder and drive the projectile through the barrel. During this phase, the thermoreactive sealing compound ( 13 ) shown in FIG. 4 is dissolved or burned by the hot powder gases. Leaves the projectile according to Fig. 9 now the barrel, it is due to the reversal of the active power to a completely trouble-free detachment of the sabot.

Die Beschleunigungskräfte enden, während der von vorne wirkende Staudruck der mit hoher Geschwindigkeit in den Geschoßzylinder einströmenden Luft, den Treibspiegel nach hinten vom Geschoßzylinder wegdrückt, ohne die Flugstabilität desselben zu gefährden. Hatte das Geschoß innenballistisch eine geringe Querschnittsbelastung (= Masse dividiert durch Querschnitts fläche), also eine große Querschnittsfläche, so hat es jetzt außenballistisch nach Ablösen des Treibspiegels, die gewünschte hohe Querschnittsbelastung, die eine große Geschoßgeschwin digkeit mit einer gestreckten, sehr flachen Flugbahn des Geschosses ermöglicht. Das Geschoß bringt so einen sehr hohen Energieanteil ins Ziel.The acceleration forces end while the one acting from the front Back pressure of the high speed in the floor cylinder incoming air, the sabot to the rear of Projectile cylinder pushes away without the flight stability of the same to endanger. The bullet had a slight ballistic impact Cross-sectional load (= mass divided by cross-section surface), i.e. a large cross-sectional area, so it has now ballistic after detaching the sabot, the desired high cross-sectional load, which is a large floor speed with a straight, very flat trajectory of the Bullet enables. The projectile brings a very high one Energy share to the goal.

Die Wirkung des Geschosses im Ziel hängt im wesentlichen vom gewählten Geschoßwerkstoff, bzw. der Werkstoffkombination (Fig. 6) und der einsatzorientierten konstruktiven Gestaltung des HHZ- Geschosses ab.The effect of the bullet in the target essentially depends on the selected bullet material or the material combination ( Fig. 6) and the use-oriented constructive design of the HHZ bullet.

Fig. 1 bis 4 zeigen die Grundform eines HHZ-Geschosses, das tiefes Eindringen in die Zielmasse bewirken kann, wenn es aus hartem bzw. aus Verbundwerkstoffen gefertigt wird. Figs. 1 to 4 show the basic shape of a HHZ projectile, the deep penetration can result in the target mass, when it is made of hard or made of composite materials.

Aus Weichmetall gefertigt, z. B. aus Weicheisen oder Kupfer, zeigt dieses Geschoß die positive Eigenschaft, daß es auch dann nicht zu Abprallern oder Querschlägern neigt, wenn es unter einem spitzen Winkel auf ein Hartziel auftrifft. Hierbei wird die Restenergie des Geschoßzylinders durch Aufstauchung und extreme Verformung desselben restlos aufgezehrt.Made of soft metal, e.g. B. made of soft iron or copper this projectile has the positive characteristic that it does not exist even then tends to ricochet or ricochet when under one acute angle hits a hard target. Here, the Residual energy of the projectile cylinder due to upsetting and extreme Deformation of the same is completely consumed.

Weiterhin sind hier verschiedene Möglichkeiten der konstruk tiven Gestaltung des Treibspiegels 7-10 dargestellt, so wie die Anordnung desselben am hinteren Teil des Geschoßzylinders.Further, various possibilities of constructive tive design of the sabot are here 7 - 10 illustrated, just as the arrangement thereof on the rear part of the shell cylinder.

Fig. 5 zeigt ein strömungsstabilisiertes HHZ-Geschoß, das zum Verschießen aus glatten Läufen geeignet ist. Zu diesem Zweck sind im hinteren Teil des Geschoßzylinders flugstabilisierende Strömungsflächen 14 angeordnet. Fig. 5 shows a flow-stabilized HHZ projectile which is suitable for firing from smooth barrels. For this purpose, flight-stabilizing flow surfaces 14 are arranged in the rear part of the projectile cylinder.

Fig. 6 zeigt ein HHZ-Geschoß, das insbesondere als Polizeige schoß zum Einsatz gegen Straftäter in besonders sensiblen Bereichen geeignet ist. So z. B. in voll besetzten Verkehrs mitteln/Flugzeugen und sonstigen Ansammlungen größerer Menschen massen. Fig. 6 shows an HHZ projectile, which is particularly suitable as a police round for use against criminals in particularly sensitive areas. So z. B. in fully occupied means of transport / planes and other crowds of larger people.

Der vordere Teil des Geschoßzylinders wird hier im wesent lichen durch ein Ringteil, den Spreizring 6 gebildet, der vorzugsweise mittels eines kegeligen Paßsitzes 15 mit dem hinteren Teil des Geschoßzylinders verbunden ist. Dieser Teil zeigt längsorientierte Strukturen 16 an der Innenwand des Geschoßzylinders, vorzugsweise Längsrillen, die als sogenannte Sollbruchstellen beim Auftreffen des Geschosses auf Weichziele durch die plötzliche Verzögerung des vorderen Spreizrings über die Kegelpassung aufgerissen und in der Zielmasse aufge spreizt werden. Im weiteren Verlauf der Energieabgabe an die Zielmasse fächern diese Geschoßteile, die im hinteren Bereich vorzugsweise verbunden bleiben, weiter auf, bis sie eine optimale Stellung von 90 Grad zur Flugbahn haben und so über eine große, gegen die Bewegungsrichtung des Geschosses gerichtete Fläche, die gesamte noch vorhandene Bewegungsenergie an die Zielmasse abgeben. Ein flaches Eindringen des Geschosses in die Zielmasse mit großer Mannstoppwirkung wird so erreicht. Ein Durchschuß wird so auch bei einer großen Geschoßenergie wirkungsvoll verhindert, wodurch ideale Eigenschaften für ein Polizeigeschoß erreicht werden. Über die Länge der Längs rillen/Sollbruchstellen 16 an der Innenwand des Geschoßzylinders läßt sich die Eindringtiefe des Geschosses in Weich ziele bereits fertigungsseitig bestimmen, die Geschoßwirkung läßt sich variieren.The front part of the projectile cylinder is here in wesent union formed by a ring part, the expansion ring 6 , which is preferably connected by means of a conical fit 15 with the rear part of the projectile cylinder. This part shows longitudinally oriented structures 16 on the inner wall of the projectile cylinder, preferably longitudinal grooves, which, as so-called predetermined breaking points when the projectile hits soft targets, are torn open by the sudden deceleration of the front expansion ring via the cone fit and are expanded in the target mass. In the further course of the energy delivery to the target mass, these projectile parts, which preferably remain connected in the rear area, continue to fan out until they have an optimal position of 90 degrees to the trajectory and thus over a large area directed against the direction of movement of the projectile, the entire area Deliver the kinetic energy still present to the target mass. A flat penetration of the projectile into the target mass with a large man-stopping effect is achieved. A bullet is effectively prevented even with a large projectile energy, whereby ideal properties for a police projectile are achieved. About the length of the longitudinal grooves / predetermined breaking points 16 on the inner wall of the projectile cylinder, the penetration depth of the projectile in soft targets can already be determined on the production side, the projectile effect can be varied.

Fig. 7 bis 9 zeigt ein HHZ-Geschoß in der Ausführung nach Fig. 6 in den drei Funktionsphasen vom Sitz im Patronenlager/ Verschluß der Feuerwaffe (Fig. 7), beim Weg durch den Lauf (Fig. 8) und beim Ablösen des Treibspiegels nach Verlassen der Lauf mündung (Fig. 9). Fig. 7 to 9 shows a HHZ projectile in the embodiment according to Fig. 6 in the three functional phases of the seat in the chamber / breech of the firearm ( Fig. 7), on the way through the barrel ( Fig. 8) and when detaching the sabot after leaving the barrel mouth ( Fig. 9).

Fig. 10 und 11 zeigt ein HHZ-Geschoß in der Ausführung nach Fig. 6 zunächst beim Auftreffen auf eine weiche Zielmasse mit Beginn der Aufspreizung des Geschoßzylinders (Fig. 10) und das weitere Eindringen in die Zielmasse mit völliger Auffächerung der Geschoßzylinderteile in der Zielmasse (Fig. 11). Fig. 10 and 11, a HHZ projectile 6 of the shell cylinder is in the embodiment of FIG. Initially upon impact on a soft target mass with the beginning of the spreading (Fig. 10) and the further penetration of the target mass with total fanning out of the projectile cylinder parts in the target mass ( Fig. 11).

Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß auch Kombinationen der hier nur beispielhaft beschriebenen und noch möglichen Ausführungen durchaus denkbar sind.It should also be noted that combinations of the examples described here and still possible Executions are quite conceivable.

Claims

1. High-speed hollow cylinder projectile with integrated sabot, consisting of the projectile cylinder ( 1 to 6 ) and the sabot ( 7 to 11 ), characterized in that the sabot is not enlarging the caliber, located on the rear part of the projectile cylinder, forming the floor, with the projectile cylinder is detachably connected and only detaches from it when the acceleration phase of the projectile has ended after the shot is fired, the flow forces counteracting the projectile movement causing this after the acceleration forces cease to exist, as a result of which the projectile becomes bottomless and thus a hollow cylindrical projectile The cross-sectional area is reduced, which results in an increase in the cross-sectional load on the projectile.

2. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1, characterized in that the sabot ( 7 ) forms the bottom of the projectile cylinder as a flat disc.

3. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1, characterized in that the sabot ( 9 ) designed as a spreading disc with a circumferential web, forms the bottom of the projectile cylinder.

4. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1, characterized in that the sabot ( 8 ), designed as a cone disc, forms the bottom of the projectile cylinder.

5. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1, characterized in that the sabot ( 10 ) is smaller than the projectile caliber, located in a recess in the rear part of the projectile cylinder, the sabot seat ( 12 ) forms the bottom of the projectile cylinder.

6. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1-5, characterized in that the sabot is fixed in position by a thermo-reactive mass ( 13 ).

7. High-speed hollow cylinder projectile according to claims 1-6, characterized in that in the rear part of the Storey cylinder flight stabilizing flow surfaces are located.

8. High-speed hollow cylinder projectile according to claims 1-7, characterized in that the front part of the projectile cylinder, the expansion head ( 6 ), is formed by a ring part which is connected by means of a preferably conical mating surface ( 15 ) with the remaining projectile cylinder.

9. High-speed hollow cylinder projectile according to claims 1-8, characterized in that the inner wall of the projectile cylinder has longitudinal profiles ( 16 ) as predetermined breaking points which run parallel to the longitudinal axis of the projectile.

10. High-speed hollow cylinder projectile according to claims 1-8, characterized in that the inner wall of the projectile cylinder spiraling around the longitudinal axis of the floor Has profiling as predetermined breaking points.

11. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 1-8, characterized in that the outer wall of the projectile cylinder Has longitudinal profiles as predetermined breaking points.

12. High-speed hollow cylinder projectile according to claim 9-11, characterized in that the expansion head ( 6 ) when the projectile strikes a soft target tears open the projectile cylinder at the areas predetermined by the longitudinal profiling, spreads out in an umbrella-like manner, and thus completely releases the kinetic energy still present on the projectile delivers the target mass.